黎明杰
(玉林市博白縣公路管理所 廣西玉林 537600)
探究如何對二級公路水泥混凝土路面進行施工
黎明杰
(玉林市博白縣公路管理所 廣西玉林 537600)
道路是促進當地經濟發(fā)展的必要條件,正所謂“要想富,先修路”。現在主要的道路路面由瀝青鋪設而成,但也有些路面為了滿足對剛性的要求而采用了水泥混凝土。在進行水泥混凝土路面施工時要先做好相應的前期準備工作,在施工過程中一般會用到滑模攤鋪工藝、三輥軸機組、軌道攤鋪工藝、小型機具以及碾壓路面工藝,在施工結束后還要對施工的結果進行驗收。
水泥混凝土路面;施工
交通建設一直受到我國政府部門的重點關注,因為加快公路建設能夠保證經濟快速穩(wěn)定地發(fā)展。國家正在逐漸加大對基礎設施的投資建設,而水泥混凝土公路建設在其中占據了重要的位置。雖然瀝青路面更平穩(wěn),也不會產生大量揚塵,但水泥混凝土路面還是以其良好的穩(wěn)定性、強度、耐磨性以及經濟性受到各地方政府的重視。二級公路水泥混凝土路面的施工工藝直接影響著水泥混凝土路面的質量,也影響著日后使用的安全,所以對相關問題必須要足夠的重視。
水泥混凝土路面是以水泥混凝土為主要制作材料的路面,屬于剛性路面,水泥混凝土路面種類繁多,但都具有堅硬、高抗性的效果[1]。水泥混凝土路面的結構和一般混凝土路面結構有所不同,主要體現在以下方面:
(1)混凝土路面的作用在于承受車輪荷載,它的設計原理不在于抗壓,而是要抗彎拉?;炷帘旧硎谴嗖牧?,它的特征在于具有很高的抗壓性,但卻不具有很高的抗拉強度。目前很多一級公路都采用了抗彎拉性能更好的水泥混凝土,但在二級公路中運用較少。
(2)水泥混凝土路面是典型的平鋪大面積薄壁結構,而一般的混凝土施工工程中不會采用這種薄壁的混凝土,因此與一般混凝土結構相比,薄壁混凝土的施工難度會更大。
(3)水泥混凝土的路面耐久性較之瀝青結構和普通結構的路面要大得多,它具有抗凍、抗酸堿、抗污染的特點,而且由于車輪會持續(xù)磨損地面,其抗摩擦的能力也比普通路面強很多。
2.1 水泥和混凝土的配比
以水泥的實測抗折強度按不同交通等級來使用,同時參考抗壓強度,見表 1。
表1 某省各級交通等級路面水泥各齡期的強度
合理科學的材料配合需要滿足強度、耐久性、滲透性和經濟性四個方面的前提,在配比水泥和混凝土時一定要選擇最經濟適用的配比方案。而在選擇水泥的品種時,有四種可供選擇,按照優(yōu)選次序分別是道路水泥、硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥,其中,道路水泥是最理想的選擇。
在進行配比時需要從以下三點加以考慮:①砂率,砂率是混凝土中砂含量占混凝土總含量的比率,砂率會影響混凝土的攪拌和性能,越大的砂率會使混凝土結構變得越脆,不利于用來制作路面;②水灰比,它對水泥漿的稠度影響重大,水灰比越小,泥漿越稠,最終會影響混凝土的密實性;③外加劑,外加劑是提高混凝土耐久性與強度的工具,起到優(yōu)化混凝土性能的作用,非常重要。
2.2 進行施工前的規(guī)劃
在施工之前一定要制定出相應的施工計劃,包括施工現場的人員管理、施工現場的自然環(huán)境管理以及施工現場的機械工具管理[2]。道路施工雖然都是露天施工,但在施工過程中必然會占用部分車道,為了盡可能小的對交通造成影響,應該加大施工地區(qū)土地的利用率,對于各類器械的擺放和人員的工作、休息作出細致的規(guī)定。并且在施工前還要制定合理的完工時間,在施工時要嚴格控制時間,長久的占道施工本來就會引起群眾的反感,如果還一味地延誤工期,只會引起民眾的對立情緒,最后變成了“動機是好的,結果是壞的”。
2.3 其它準備工作
除上述內容以外,施工前的準備工作還包括了測量放樣、模板支立、導線架設、鋪設軌道和攤鋪機的調試。在測量放樣時要注意,每20m設立一個中樁,彎道處每5~10m就設立一個中樁;模板支立時,不要讓模板的側面和頂端貼緊導線,一定注意不要傾斜,模板必須穩(wěn)固;關于導線的架設,要把鋼釬打在鋼釘2cm左右,鋼釬的長度不超過45cm,鋼釘打入后就要把線繩拉緊,這時千萬不能再接觸鋼釬;軌道一般用12型槽鋼或12型I字鋼,長度為4根I字鋼的長度;攤鋪機要在操作前調試好。
考慮到各地的水泥路面在工藝技術和裝備水平上的差異,可以允許五大施工工藝同時存在,但由于裝備水平的差異太大,在選用機械設備時可以按照不同的公路等級進行要求,具體如表2。
表2 公路等級和適應的機械裝備的使用規(guī)則
3.1 滑模攤鋪工藝
滑模攤鋪機是比較適合二級以上公路水泥混凝土路面的施工工藝,三級或四級公路的路肩過窄,路基較軟。滑模攤鋪水泥混凝土路面的施工基準設置有基準線、滑靴、多倫移運支架和搬動方鋁管等多種方式,基準線方式是最適合我國現狀的方式?;鶞示€在設置時可以使用單向坡雙線式、單向坡單線式或雙向坡雙線式,單向坡雙線式的基準線應該與路面平行,單向坡單線式基準線應該以另一側的基準線為準,雙向坡雙線式的兩根基準線要平行并對應路面高程。對于基準線的器材,應使用3~5mm的鋼絞線,其總長度必須超過3000m;基準線的樁具應使用直徑為12mm的圓形鋼筋,總高度在120cm左右為宜,將其一端打尖,每根樁都應配備一個架臂并扣合一個夾線臂,架臂可以上下移動也可以固定,基準線的樁具不能少于300套;基準線需要緊線器5個,固定扳手2個,大錘2個,水準儀或者全站儀1個,水準尺2個,干卷尺2個。
3.2 三輥軸機組
三輥軸機組是“自動驅動輥軸式水泥混凝土攤鋪整平機”的簡稱,在進行道路工程施工時一般都由三輥軸整機和振搗機組成。三輥軸機組比小型機具便宜,且易于裝卸,對工人的勞動強度要求較低,受人為因素較小[3]。三輥軸機組已經被廣泛地應用于道路施工當中,從目前的施工效果來看,只要是二級以下公路都可以采用三輥軸機組進行施工建設,但必須配備密集排振支架以保證下部面板的緊實度。
3.3 軌道攤鋪工藝
目前已經裝備了大量的軌道攤鋪機,但是在實際使用中效果卻并不好,所以很少運用。軌道攤鋪機是重型機械,它對道路的要求是要明顯高于三輥軸機組的。但一些關鍵問題也使得它的應用前景不樂觀,主要表現在軌模太重不利于安裝、相關的配套機組不完備以及密實擠壓噸位不夠三個方面。
3.4 小型機具
道路施工同建筑施工一樣,不僅有大型機械,也需要利用小型機械,尤其是在建設二級以下公路時,小型機具也能起到非常重要的作用。小型機具主要分為三類:①以金屬為外殼的工具;②以絕緣體位外殼的的工具;③工具由安全電壓電源進行供電。
3.5 碾壓路面工藝
碾壓路面施工的技術工藝以目前的能力來看,只能應用于二級以下的路面施工中,并且只能應用在底層是復合式的道路上。它的作用原理是:采用混凝土的主要施工機械把單位用水量較少的干硬性水泥混凝土攤鋪、碾壓成型。根據材料和工藝的特點,碾壓混凝土路面施工的技術難點在于不容易實現壓實度和平整度的協調統(tǒng)一。碾壓路面的重點在于做好施工機械的選型和配套基礎,要合理選擇拌合、攤鋪、碾壓和養(yǎng)護等關鍵工序。
所有施工結束之后還要經過檢查和驗收工具才可以正式完工,檢查時主要檢查混凝土拌合物的技術要求是否達標和混凝土路面的鋪筑質量是否過關兩個主要因素。只有當一切都檢查完畢,確保沒有任何問題之后,才可以正式結束水泥混凝土的施工任務。
二級公路是路網中比較重要的組成部分,它被廣泛應用于省內的各個城市。對二級公路水泥混凝土路面施工時一定要注意前期的準備工作以及選擇合適的施工工藝,確保施工過程的安全、高效、順利進行。
[1]丁大勇.關于對二級公路水泥混凝土路面施工技術的探討[J].黑龍江科技信息,2014(12):161.
[2]黎強.水泥混凝土路面施工工藝及問題分析[J].技術與市場,2014(11):84~85.
[3]李雪君.高速公路水泥混凝土路面施工技術探討[J].科技視界,2014(26):316,350.
U416.216
A
1004-7344(2016)12-0136-02
2016-4-2
黎明杰(1969-),男,本科,助理工程師,主要從事公路和橋梁施工,以及橋梁結構分析、加固、檢測等方面研究。